Реакции Негиши, Стилле и Кумады

8 заданий

Кумада и Негиши

Выбор металла — это выбор между активностью и терпимостью к функциональным группам.

Как выбрать партнёра

Кумада: RMgX + ArX (винил–X), \(\ce{NiCl2(dppp)}\) или Pd — первая реакция кросс-сочетания; дешёвые реагенты, но RMgX атакует C=O, CN, COOR и не терпит NH, OH.
Негиши: RZnX (из RX и Zn или RLi и \(\ce{ZnCl2}\)) + ArX, Pd или Ni — терпит эфиры, нитрилы, кетоны; удобна для алкилов (sp³).
Правило: чем больше функциональных групп в молекуле, тем мягче нужен металл (Mg < Zn < B, Sn).

Примеры

1. \(\ce{CH3MgBr}\) + 2-бромнафталин (Ni) → 2-метилнафталин.

2. \(\ce{C2H5ZnBr}\) + 4-иодбензонитрил (Pd) → 4-этилбензонитрил: нитрил цел.

errorГриньяр не любит карбонил

В реакции Кумады RMgX атакует C=O, COOR и CN раньше, чем идёт сочетание. Для таких субстратов берут цинк (Негиши) или бор (Сузуки).

edit_noteПопробуйте сами

Каким сочетанием присоединить этил к метил-4-иодбензоату?

expand_moreПоказать решение

Негиши: \(\ce{C2H5ZnBr}\), Pd.

Стилле и Хияма

Олово и кремний — самые «спокойные» партнёры: их можно хранить и очищать.

Как работать с оловом и кремнием

Стилле: \(\ce{R-SnBu3}\) + ArX (винил–X, ацилхлорид) + Pd → Ar–R; оловоорганика устойчива к воздуху и воде, терпит почти любые группы, но токсична.
С олова переносится самая подвижная группа: алкинил > винил > арил > аллил > алкил; три бутила — «балласт».
Стилле с ацилхлоридами даёт кетоны.
Хияма: \(\ce{R-SiR'3}\) + ArX + Pd + фторид (TBAF): кремний активируется фтором.

Примеры

1. Трибутил(винил)станнан + бромбензол → стирол.

2. Бензоилхлорид + трибутил(фенилэтинил)станнан → 1,3-дифенилпроп-2-ин-1-он.

errorОлово удобно, но ядовито

Стилле надёжна, но оловоорганические отходы токсичны; в промышленности её стараются заменить сочетанием Сузуки.

edit_noteПопробуйте сами

Какая группа перейдёт на палладий из трибутил(фенил)станнана?

expand_moreПоказать решение

Фенил: арил подвижнее бутила.

push_pinГлавное

Все сочетания идут по одному циклу, различается металл партнёра. Кумада: RMgX + ArX, Ni или Pd — дёшево, но RMgX не терпит C=O, CN, COOR. Негиши: RZnX мягче, терпит эфиры, нитрилы и кетоны, хорошо сочетает алкилы. Стилле: \(\ce{R-SnBu3}\) устойчивы к воздуху и воде, терпят почти всё, но токсичны; с олова переносится самая подвижная группа (алкинил > винил > арил > аллил > алкил), бутилы остаются. Хияма: R–Si + фторид (активация кремния). Чем больше функциональных групп, тем мягче нужен металл.

Закрепите теорию: 8 заданий с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.